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重庆市开州区临江中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题（Word版附解析）
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这是一份重庆市开州区临江中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题（Word版附解析），文件包含重庆市开州区临江中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题Word版含解析docx、重庆市开州区临江中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共23页， 欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1. 关于物理学史和物理学研究方法，下列说法错误的是（ ）
A. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B. 伽利略在研究力和运动的关系时，依据逻辑推理，对实验进行了理想化处理，得出了力不是维持物体运动的原因，这里采用了理想实验法
C. 亚里士多德在研究物体下落过程的运动规律时，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和研究方法
D. 根据速度定义式，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
【答案】C
【解析】
【详解】A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故A正确；
B．伽利略在研究力和运动的关系时，依据逻辑推理把实际实验理想化的思想是研究物理问题的重要方法，即理想实验法，故B正确；
C．伽利略在研究下落物体的运动时，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和研究方法，故C错误；
D．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故D正确。
本题选错误的，故选C。
2. 2022年1月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为，已知、、的质量分别为，真空中的光速为c，该反应中释放的核能为E。下列说法正确的是（ ）
A. X为氘核B. X为氚核
C D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为1，为氕核，AB错误；
CD．根据质能方程可知，由于质量亏损核反应放出的核能为
C错误、D正确。
故选D。
3. “工欲善其事，必先利其器”，中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在打磨过程中，磨石始终静止在水平桌面上，当宝剑在外力作用下水平向右运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 宝剑与磨石之间存在静摩擦力B. 磨石与桌面之间不存在摩擦力
C. 宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右D. 桌面对磨石的摩擦力方向水平向右
【答案】C
【解析】
【详解】AB．宝剑在外力作用下水平向右运动时，宝剑与磨石之间存在滑动摩擦力，故AB错误；
C．滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，宝剑相对于磨石向右运动，宝剑受到的，摩擦力水平向左，则宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，故C正确；
D．由于宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，以磨石为对象，根据受力平衡可知桌面对磨石的摩擦力方向水平向左，故D错误；
故选C。
4. 2024年4月，杭州某中学举办春季运动会，图中师生正在进行“60米毛毛虫竞速赛”。下列说法正确的是（ ）
A. 正常完成比赛的队伍运动路程一定大于60米
B. “毛毛虫”向前加速过程中，王老师对“毛毛虫”的力大于“毛毛虫”对王老师的力
C. 比赛中，可以把“毛毛虫”看作质点
D. 比赛开始前，“毛毛虫”静止时，所有人对“毛毛虫”的作用力倾斜向前方
【答案】A
【解析】
【详解】A．路程为运动物体实际运动轨迹的长度，所以正常完成比赛的队伍运动路程一定大于60米，故A正确；
B．“毛毛虫”向前加速过程中，根据牛顿第三定律可得，王老师对“毛毛虫”的力等于“毛毛虫”对王老师的力，故B错误；
C．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或者影响很小，可以忽略不计时，可以将物体看成质点，所以比赛中，不能把“毛毛虫”看作质点，故C错误；
D．比赛开始前，“毛毛虫”静止时，所受重力与所有人对“毛毛虫”的作用力等大反向，所以所有人对“毛毛虫”的作用力竖直向上，故D错误。
故选A。
5. 晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的两点，两点等高，无风状态下衣服保持静止。某一时刻衣服受到水平向右的恒定风力而发生滑动，并在新的位置保持静止，如图所示。两杆间的距离为，绳长为，衣服和衣架的总质量为，重力加速度为，不计绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦，。则（ ）
A. 相比无风时，在有风的情况下更小
B. 无风时，轻绳的拉力大小为
C. 衣服在新的平衡位置时，挂钩左、右两侧绳子的拉力大小不相等
D. 相比于无风时，绳子拉力在有风的情况下不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．设无风时绳子夹角的一半为，绳长为，有风时绳子夹角的一半为，钩子两边细绳与竖直方向夹角相等，则有风时如图
有
又因为
所以
故A正确；
B．无风时，衣服受到重力和两边绳子的拉力处于平衡状态，如图所示，同一条绳子拉力相等，则挂钩左右两侧绳子与竖直方向的夹角相等。由几何关系可得
解得
根据平衡条件可
解得
故B错误；
C．由于不计绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦，则挂钩相当于动滑轮，两端绳子的拉力总是相等，故C错误；
D．在有风的情况下，两端绳子之间的夹角变小，但是两细绳拉力的合力变大，则拉力可能变小、变大或不变，故D错误。
故选A。
6. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，写字过程中宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（ ）
A. 镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力
B. 自左向右行笔写一横过程中，镇纸不受摩擦力作用
C. 自左向右行笔写一横过程中，桌面给宣纸的摩擦力向右
D. 竖直提起毛笔悬空时，增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】A．镇纸受到支持力和它对宣纸的压力是一对相互作用力，故A错误；
B．自左向右行笔写一横过程中，镇纸受力平衡，水平方向不受摩擦力作用，故B正确；
C．自左向右行笔写一横过程中，笔对宣纸的摩擦力向右，宣纸静止，则桌面给宣纸的摩擦力向左，故C错误；
D．竖直提起毛笔悬空时，手对笔的静摩擦力与重力等大反向，故增大握笔的力度，手和笔间的摩擦力不变，手和笔之间的最大摩擦力增大，故D错误。
故选B。
7. A、B两辆汽车同时从坐标原点沿同一方向做直线运动，A车做刹车运动，它们速度的平方随位置x变化的图像如图所示，分别对应直线A和直线B，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车A的初速度大小为8m/sB. 汽车B的加速度大小为
C. 汽车A先到达处D. 汽车A、B在处相遇
【答案】C
【解析】
【详解】A B．由于图像均为倾斜直线，则满足
根据图像可知，对汽车有
，
对汽车有
，
故AB错误；
C．对于A车，根据公式
当时，代入数据得
对于汽车B，根据公式
当时，代入数据得
则
故汽车A先到达处，故C正确；
D．当时，对于A车，根据公式
解得
当时，对于B车，根据公式
解得
故汽车A、B在处不能相遇，故D错误。
故选C。
二、多选题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）
8. 小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（ ）
A. 动车做减速运动B. 内动车做匀加速运动
C. 内动车平均速率为D. 时动车速率为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB．由图像可知，动车做加速运动，内动车做匀速运动。故AB错误；
CD．内动车平均速率为
时动车速率为
故CD正确。
故选CD。
9. 甲、乙两辆汽车在同一水平直道上运动，其运动的位移—时间图像（图像）如图所示，则下列关于两车运动情况的说法中正确的是（ ）
A. 甲车在0~10s内的平均速度大小为1m/s
B. 10s内，甲车发生的位移大小为8m，乙车发生的位移大小为8m
C. 在0~10s内，甲车追上乙车两次
D. 若乙车做匀加速直线运动，则图线上点所对应的瞬时速度大小一定大于0.8m/s
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图可知，甲车在0~10s内的的平均速度为
故A错误；
B．由图可知，10s内，甲车发生的位移大小为8m，乙车发生的位移大小也为8m。故B正确；
C．图象的交点表示相遇。由图可知，甲乙均向原点运动。初始时，乙在前面，甲随后追上乙，随后甲在前面，最后甲在2m处静止不动，乙随后追上甲。故在0~10s内，甲车追上乙车1次，乙车追上甲车1次。故C错误；
D．若乙车做匀加速直线运动，由图及平均速度的定义可知，乙车的平均速度为0.8m/s，乙车运动点4m处的速度为位移中点的瞬时速度
故D正确。
故选BD。
【点睛】位移时间图像上的点表示质点在某时刻所处的位置，交点表示两车相遇。再根据平均速度与位移中点位置瞬时速度的关系进行分析。
10. 氢原子的能级图如图（a）所示，一群处于n = 4能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射如图（b）电路中的阴极K，只有1种频率的光能使之发生光电效应，产生光电子，测得其电流随电压变化的图像如图（c）所示。电子电荷量为1.6 × 10−19 C，则下列说法正确的是（ ）
A. 题述氢原子跃迁一共能发出4种不同频率的光子
B. 阴极金属的逸出功为11.15 eV
C. 题述光电子能使处于n = 3能级的氢原子电离
D. 若图（c）中饱和光电流为I = 3.2 μA，则1 s内最少有2 × 103个氢原子发生跃迁
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．氢原子跃迁一共能发出不同频率的光子数为
即6种不同频率的光子，故A错误；
B．依题意，使阴极K发生光电效应的光子能量为
由图（c）可知
根据
联立，解得
故B正确；
C．题述光电子的最大初动能为
可知能使处于n = 3能级的氢原子电离，故C正确；
D．若图（c）中饱和光电流为I = 3.2 μA，根据
则1 s内阴极K产生光电子数目为
故D正确。
故选BCD。
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共15分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答。）
11. 位移传感器经常用在力学实验中，并且可以很好地与计算机结合，快速解决普通方法难于测量的问题。为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组设计了如图甲所示的实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，移传感器可以测出木块到传感器的距离。连接计算机，描绘出木块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如题图乙所示。已知当地的重力加速度g。
(1)由图乙，知0.6s时木块的速度v=_________m/s，木块加速度a=________m/s2；
(2)为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的一个物理量可以是________。
【答案】 ①. 0.4 ②. ③. 斜面倾角θ或A点高度
【解析】
【详解】(1)[1]根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.6s末的速度为
[2]0.3s末的速度为
则木块的加速度为
(2)[3]选取木块研究对象，木块沿斜面方向由牛顿第二定律得
解得
所以要测定动摩擦因数，还需要测出斜面倾角θ（或A点高度）。
12. 某同学利用如图（a）所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让装有钩码的木块左端和纸带相连，右端用细绳跨过定滑轮和3个钩码相连。在水平长木板左端由静止释放木块，钩码下落，带动木块运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点。某次实验中得到的纸带如图（b）所示。
（1）已知图（b）中相邻两个计数点的时间间隔均为T，以打下A点时木块的位置为初始位置，则从打下A点到D点的过程中，木块的平均速度______（用题中字母表示）。
（2）根据图（b）中数据，得到小车平均速度v随时间t的变化关系，如图（c）所示。从实验结果可知，小车运动的图线可视为一条直线，纵截距为b，斜率为k。木块的加速度大小a＝______。（结果用字母k、b表示）
（3）已知装有钩码的木块总质量为M，3个相连钩码的总质量为m，若，则木块与长木板之间的动摩擦因数______。（结果用字母k、m、M、g表示）
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
从打下A点到D点的过程中，木块的平均速度为
【小问2详解】
根据匀变速直线运动位移与时间关系知
由平均速度表达式知
由图像可知打下A点时的速度为
解得
【小问3详解】
解得
四、解答题（本大题共3小题，共42分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。）
13. 如图甲所示，银行取款机房装有单边自动感应门，其中有一扇玻璃门与墙体固定，另一扇是可动玻璃门。当人进入了感应区时，可动玻璃门将自动开启，反之将自动关闭，图乙为感应门的俯视图。当某人一直在感应区内时，可动玻璃门先匀加速运动了0.3m，用时0.5s，而后立即匀减速运动了0.6m恰好停下。求可动玻璃门：
（1）匀加速运动的加速度大小；
（2）运动过程中的最大速度大小；
（3）开启全程运动的总时间。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由题意知，可动玻璃门加速过程中，由位移与时间关系式
代入得
（2）由题意知，可动玻璃门加速过程中，由速度与时间关系式，最大速度大小为
代入得
（3）由题意知，可动玻璃门减速过程中的时间为
全程的总时间为
代入得
14. 如图所示，重力为G1=10N、G2=30N的木块悬挂在绳PC和PB的结点上，PB水平，G2在倾角为30°的斜面上，PA偏离竖直方向30°，系统处于静止。求：
（1）PA、PB绳中拉力大小；
（2）木块与斜面间的动摩擦因数至少为多大？
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】(1) 以结点P为研究对象受力分析，如图所示
由共点力平衡可知
,
可得PA绳中的张力为
PB绳中的张力为
(2) 以木块G2为研究对象受力分析，可知沿斜面方向有
垂直斜面方向有
解得
f=20 N，N=N
根据f=μN，得动摩擦因数至少为
μ=
15. 如图所示，一个质量为M的长圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为，管从下端离地面距离为H处自由落下，运动过程中，管始终保持竖直，每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等，不计空气阻力，重力加速度为g。
（1）求管第一次落地时球的速度；
（2）求管第一次落地弹起时管的加速度和球的加速度；
（3）管第一次落地弹起后至第二次落地前，若球恰好没有从管口滑出，求此时管的下端距地面的高度h。
【答案】（1），方向竖直向下
（2），方向竖直向下；，方向竖直向上
（3）
【解析】
【小问1详解】
取竖直向下为正方向。由自由落体的运动规律
则球与管第一次碰地时速度
方向竖直向下。
【小问2详解】
管第一次落地弹起时，管的加速度
方向竖直向下，球的加速度
方向竖直向上。
【小问3详解】
管第一次落地弹起时的速度
方向竖直向上，球的速度
方向竖直向下，若球刚好没有从管中滑出，设经过时间，球和管速度相同，则有
，
故管从弹起经这段时间上升的高度为所求，得
一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1. 关于物理学史和物理学研究方法，下列说法错误的是（ ）
A. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
B. 伽利略在研究力和运动的关系时，依据逻辑推理，对实验进行了理想化处理，得出了力不是维持物体运动的原因，这里采用了理想实验法
C. 亚里士多德在研究物体下落过程的运动规律时，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和研究方法
D. 根据速度定义式，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
【答案】C
【解析】
【详解】A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故A正确；
B．伽利略在研究力和运动的关系时，依据逻辑推理把实际实验理想化的思想是研究物理问题的重要方法，即理想实验法，故B正确；
C．伽利略在研究下落物体的运动时，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和研究方法，故C错误；
D．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故D正确。
本题选错误的，故选C。
2. 2022年1月，中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为，已知、、的质量分别为，真空中的光速为c，该反应中释放的核能为E。下列说法正确的是（ ）
A. X为氘核B. X为氚核
C D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为1，为氕核，AB错误；
CD．根据质能方程可知，由于质量亏损核反应放出的核能为
C错误、D正确。
故选D。
3. “工欲善其事，必先利其器”，中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在打磨过程中，磨石始终静止在水平桌面上，当宝剑在外力作用下水平向右运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 宝剑与磨石之间存在静摩擦力B. 磨石与桌面之间不存在摩擦力
C. 宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右D. 桌面对磨石的摩擦力方向水平向右
【答案】C
【解析】
【详解】AB．宝剑在外力作用下水平向右运动时，宝剑与磨石之间存在滑动摩擦力，故AB错误；
C．滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，宝剑相对于磨石向右运动，宝剑受到的，摩擦力水平向左，则宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，故C正确；
D．由于宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右，以磨石为对象，根据受力平衡可知桌面对磨石的摩擦力方向水平向左，故D错误；
故选C。
4. 2024年4月，杭州某中学举办春季运动会，图中师生正在进行“60米毛毛虫竞速赛”。下列说法正确的是（ ）
A. 正常完成比赛的队伍运动路程一定大于60米
B. “毛毛虫”向前加速过程中，王老师对“毛毛虫”的力大于“毛毛虫”对王老师的力
C. 比赛中，可以把“毛毛虫”看作质点
D. 比赛开始前，“毛毛虫”静止时，所有人对“毛毛虫”的作用力倾斜向前方
【答案】A
【解析】
【详解】A．路程为运动物体实际运动轨迹的长度，所以正常完成比赛的队伍运动路程一定大于60米，故A正确；
B．“毛毛虫”向前加速过程中，根据牛顿第三定律可得，王老师对“毛毛虫”的力等于“毛毛虫”对王老师的力，故B错误；
C．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或者影响很小，可以忽略不计时，可以将物体看成质点，所以比赛中，不能把“毛毛虫”看作质点，故C错误；
D．比赛开始前，“毛毛虫”静止时，所受重力与所有人对“毛毛虫”的作用力等大反向，所以所有人对“毛毛虫”的作用力竖直向上，故D错误。
故选A。
5. 晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的两点，两点等高，无风状态下衣服保持静止。某一时刻衣服受到水平向右的恒定风力而发生滑动，并在新的位置保持静止，如图所示。两杆间的距离为，绳长为，衣服和衣架的总质量为，重力加速度为，不计绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦，。则（ ）
A. 相比无风时，在有风的情况下更小
B. 无风时，轻绳的拉力大小为
C. 衣服在新的平衡位置时，挂钩左、右两侧绳子的拉力大小不相等
D. 相比于无风时，绳子拉力在有风的情况下不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．设无风时绳子夹角的一半为，绳长为，有风时绳子夹角的一半为，钩子两边细绳与竖直方向夹角相等，则有风时如图
有
又因为
所以
故A正确；
B．无风时，衣服受到重力和两边绳子的拉力处于平衡状态，如图所示，同一条绳子拉力相等，则挂钩左右两侧绳子与竖直方向的夹角相等。由几何关系可得
解得
根据平衡条件可
解得
故B错误；
C．由于不计绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦，则挂钩相当于动滑轮，两端绳子的拉力总是相等，故C错误；
D．在有风的情况下，两端绳子之间的夹角变小，但是两细绳拉力的合力变大，则拉力可能变小、变大或不变，故D错误。
故选A。
6. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，写字过程中宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（ ）
A. 镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力
B. 自左向右行笔写一横过程中，镇纸不受摩擦力作用
C. 自左向右行笔写一横过程中，桌面给宣纸的摩擦力向右
D. 竖直提起毛笔悬空时，增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】A．镇纸受到支持力和它对宣纸的压力是一对相互作用力，故A错误；
B．自左向右行笔写一横过程中，镇纸受力平衡，水平方向不受摩擦力作用，故B正确；
C．自左向右行笔写一横过程中，笔对宣纸的摩擦力向右，宣纸静止，则桌面给宣纸的摩擦力向左，故C错误；
D．竖直提起毛笔悬空时，手对笔的静摩擦力与重力等大反向，故增大握笔的力度，手和笔间的摩擦力不变，手和笔之间的最大摩擦力增大，故D错误。
故选B。
7. A、B两辆汽车同时从坐标原点沿同一方向做直线运动，A车做刹车运动，它们速度的平方随位置x变化的图像如图所示，分别对应直线A和直线B，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车A的初速度大小为8m/sB. 汽车B的加速度大小为
C. 汽车A先到达处D. 汽车A、B在处相遇
【答案】C
【解析】
【详解】A B．由于图像均为倾斜直线，则满足
根据图像可知，对汽车有
，
对汽车有
，
故AB错误；
C．对于A车，根据公式
当时，代入数据得
对于汽车B，根据公式
当时，代入数据得
则
故汽车A先到达处，故C正确；
D．当时，对于A车，根据公式
解得
当时，对于B车，根据公式
解得
故汽车A、B在处不能相遇，故D错误。
故选C。
二、多选题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）
8. 小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（ ）
A. 动车做减速运动B. 内动车做匀加速运动
C. 内动车平均速率为D. 时动车速率为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB．由图像可知，动车做加速运动，内动车做匀速运动。故AB错误；
CD．内动车平均速率为
时动车速率为
故CD正确。
故选CD。
9. 甲、乙两辆汽车在同一水平直道上运动，其运动的位移—时间图像（图像）如图所示，则下列关于两车运动情况的说法中正确的是（ ）
A. 甲车在0~10s内的平均速度大小为1m/s
B. 10s内，甲车发生的位移大小为8m，乙车发生的位移大小为8m
C. 在0~10s内，甲车追上乙车两次
D. 若乙车做匀加速直线运动，则图线上点所对应的瞬时速度大小一定大于0.8m/s
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图可知，甲车在0~10s内的的平均速度为
故A错误；
B．由图可知，10s内，甲车发生的位移大小为8m，乙车发生的位移大小也为8m。故B正确；
C．图象的交点表示相遇。由图可知，甲乙均向原点运动。初始时，乙在前面，甲随后追上乙，随后甲在前面，最后甲在2m处静止不动，乙随后追上甲。故在0~10s内，甲车追上乙车1次，乙车追上甲车1次。故C错误；
D．若乙车做匀加速直线运动，由图及平均速度的定义可知，乙车的平均速度为0.8m/s，乙车运动点4m处的速度为位移中点的瞬时速度
故D正确。
故选BD。
【点睛】位移时间图像上的点表示质点在某时刻所处的位置，交点表示两车相遇。再根据平均速度与位移中点位置瞬时速度的关系进行分析。
10. 氢原子的能级图如图（a）所示，一群处于n = 4能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射如图（b）电路中的阴极K，只有1种频率的光能使之发生光电效应，产生光电子，测得其电流随电压变化的图像如图（c）所示。电子电荷量为1.6 × 10−19 C，则下列说法正确的是（ ）
A. 题述氢原子跃迁一共能发出4种不同频率的光子
B. 阴极金属的逸出功为11.15 eV
C. 题述光电子能使处于n = 3能级的氢原子电离
D. 若图（c）中饱和光电流为I = 3.2 μA，则1 s内最少有2 × 103个氢原子发生跃迁
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．氢原子跃迁一共能发出不同频率的光子数为
即6种不同频率的光子，故A错误；
B．依题意，使阴极K发生光电效应的光子能量为
由图（c）可知
根据
联立，解得
故B正确；
C．题述光电子的最大初动能为
可知能使处于n = 3能级的氢原子电离，故C正确；
D．若图（c）中饱和光电流为I = 3.2 μA，根据
则1 s内阴极K产生光电子数目为
故D正确。
故选BCD。
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共15分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答。）
11. 位移传感器经常用在力学实验中，并且可以很好地与计算机结合，快速解决普通方法难于测量的问题。为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某小组设计了如图甲所示的实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，移传感器可以测出木块到传感器的距离。连接计算机，描绘出木块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如题图乙所示。已知当地的重力加速度g。
(1)由图乙，知0.6s时木块的速度v=_________m/s，木块加速度a=________m/s2；
(2)为了测定动摩擦因数μ，还需要测量的一个物理量可以是________。
【答案】 ①. 0.4 ②. ③. 斜面倾角θ或A点高度
【解析】
【详解】(1)[1]根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.6s末的速度为
[2]0.3s末的速度为
则木块的加速度为
(2)[3]选取木块研究对象，木块沿斜面方向由牛顿第二定律得
解得
所以要测定动摩擦因数，还需要测出斜面倾角θ（或A点高度）。
12. 某同学利用如图（a）所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让装有钩码的木块左端和纸带相连，右端用细绳跨过定滑轮和3个钩码相连。在水平长木板左端由静止释放木块，钩码下落，带动木块运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点。某次实验中得到的纸带如图（b）所示。
（1）已知图（b）中相邻两个计数点的时间间隔均为T，以打下A点时木块的位置为初始位置，则从打下A点到D点的过程中，木块的平均速度______（用题中字母表示）。
（2）根据图（b）中数据，得到小车平均速度v随时间t的变化关系，如图（c）所示。从实验结果可知，小车运动的图线可视为一条直线，纵截距为b，斜率为k。木块的加速度大小a＝______。（结果用字母k、b表示）
（3）已知装有钩码的木块总质量为M，3个相连钩码的总质量为m，若，则木块与长木板之间的动摩擦因数______。（结果用字母k、m、M、g表示）
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
从打下A点到D点的过程中，木块的平均速度为
【小问2详解】
根据匀变速直线运动位移与时间关系知
由平均速度表达式知
由图像可知打下A点时的速度为
解得
【小问3详解】
解得
四、解答题（本大题共3小题，共42分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。）
13. 如图甲所示，银行取款机房装有单边自动感应门，其中有一扇玻璃门与墙体固定，另一扇是可动玻璃门。当人进入了感应区时，可动玻璃门将自动开启，反之将自动关闭，图乙为感应门的俯视图。当某人一直在感应区内时，可动玻璃门先匀加速运动了0.3m，用时0.5s，而后立即匀减速运动了0.6m恰好停下。求可动玻璃门：
（1）匀加速运动的加速度大小；
（2）运动过程中的最大速度大小；
（3）开启全程运动的总时间。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由题意知，可动玻璃门加速过程中，由位移与时间关系式
代入得
（2）由题意知，可动玻璃门加速过程中，由速度与时间关系式，最大速度大小为
代入得
（3）由题意知，可动玻璃门减速过程中的时间为
全程的总时间为
代入得
14. 如图所示，重力为G1=10N、G2=30N的木块悬挂在绳PC和PB的结点上，PB水平，G2在倾角为30°的斜面上，PA偏离竖直方向30°，系统处于静止。求：
（1）PA、PB绳中拉力大小；
（2）木块与斜面间的动摩擦因数至少为多大？
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】(1) 以结点P为研究对象受力分析，如图所示
由共点力平衡可知
,
可得PA绳中的张力为
PB绳中的张力为
(2) 以木块G2为研究对象受力分析，可知沿斜面方向有
垂直斜面方向有
解得
f=20 N，N=N
根据f=μN，得动摩擦因数至少为
μ=
15. 如图所示，一个质量为M的长圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为，管从下端离地面距离为H处自由落下，运动过程中，管始终保持竖直，每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等，不计空气阻力，重力加速度为g。
（1）求管第一次落地时球的速度；
（2）求管第一次落地弹起时管的加速度和球的加速度；
（3）管第一次落地弹起后至第二次落地前，若球恰好没有从管口滑出，求此时管的下端距地面的高度h。
【答案】（1），方向竖直向下
（2），方向竖直向下；，方向竖直向上
（3）
【解析】
【小问1详解】
取竖直向下为正方向。由自由落体的运动规律
则球与管第一次碰地时速度
方向竖直向下。
【小问2详解】
管第一次落地弹起时，管的加速度
方向竖直向下，球的加速度
方向竖直向上。
【小问3详解】
管第一次落地弹起时的速度
方向竖直向上，球的速度
方向竖直向下，若球刚好没有从管中滑出，设经过时间，球和管速度相同，则有
，
故管从弹起经这段时间上升的高度为所求，得
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